Реально ли превратить Сахару в гигантскую солнечную электростанцию?

Амин Аль-Хабайбех, профессор интеллектуальных инженерных систем Университета Ноттингема Трента, уверен, что Сахара способна снабдить «чистой» энергией большую часть планеты. Свою концепцию ученый изложил в публикации на The Conversation.Факты, порою, вызывают изумление. Если бы пустыня Сахара была страной, то она стала бы пятым по величине государством на Земле, уступая Китаю и США и превосходя Бразилию.

А по оценкам НАСА, каждый квадратный метр ее территории получает от 2 000 до 3000 кВт*ч солнечной энергии в год.Учитывая, что пустыня занимает около 9 миллионов квадратных километров, теоретически можно предположить, что ее энергетический потенциал составляет 22 миллиарда гВт*ч в год.

Если продолжить фантазировать и предположить, что вся Сахара станет гигантской солнечной фермой, она позволит произвести в 2000 раз больше энергии, чем все крупнейшие электростанции мира, генерирующие ежегодно около 100 000 гВт*ч. Это эквивалентно 36 миллиардам баррелей нефти в день – то есть 5 баррелей на каждого человека. Таким образом, Сахара способна производить в 7000 раз больше электроэнергии, чем потребляет Европа.

Преимущество, кроме всего прочего, в том, что пустыня географически приближена к Старому Свету. Самое короткое расстояние между Северной Африкой и Европой, через Гибралтарский пролив, составляет 15 километров.На протяжении последнего десятилетия ученые ломали головы, как использовать энергетический потенциал пустыни и запитать Европу. Самым серьезным проектом в этом направлении стал Desertec, стартовавший в 2009 году и привлекший значительное финансирование.

Но спустя пять лет он оказался на грани закрытия, не выдержав колоссальных затрат на реализацию и политической нестабильности в регионе.Среди последних попыток экспортировать энергию из Сахары в Европу можно упомянуть тунисский проект TuNur и марокканский Noor Complex Solar Power Plant.На сегодняшний день существуют две реально применимые технологии для достижения этой цели: концентрированная солнечная энергия (CSP или тепловые СЭС) и обычные фотоэлектрические солнечные электростанции. У каждой есть свои плюсы и минусы.

Тепловая СЭС с использованием концентраторов. Зеркала фокусируют солнечное излучение на центральной башнеCSP использует линзы или зеркала для фокусирования солнечной энергии в одной точке, которая сильно нагревается. Эта энергия затем передается теплоносителю, который генерирует электричество с помощью обычных паровых турбин. Некоторые системы используют расплавленную соль для накопления энергии, что позволяет производить электричество и ночью.

И эта технология наиболее эффективна в условиях пустыни. Однако, линзы и зеркала могут оказаться под слоем песка во время песчаных бурь, что также может вывести из строя турбины и нагревательные элементы.

Традиционные солнечные панели преобразуют энергию солнца в электричество с помощью полупроводников. Но один из недостатков заключается в том, что когда фотоэлементы слишком сильно нагреваются, их эффективность падает. И остается все та же проблема с песчаными бурями.Кроме того, обе технологии требуют воды для очистки зеркал и панелей, а в пустыне она – на вес золота.

Большинство исследователей предлагают объединить две основные технологии для создания гибридной системы.В настоящее время лишь небольшая часть Сахары может производить столько же энергии, сколько весь африканский континент. По мере совершенствования солнечных технологий электроэнергия будет становиться только дешевле, а производительность СЭС – расти.

Сахара является неблагоприятной для большинства растений и животных, но она реально может стать крупнейшим поставщиком энергии для всей Северной Африки и в страны за ее пределами.

-------------------------------------------------------------------

Хотите оперативно узнавать о выходе других полезных материалов на сайте "ГИС-Профи"?
Подписывайтесь на нашу страницу в Facebook.
Ставьте отметку "Нравится", и актуальная информация о важнейших событиях в энергетике России и мира появится в Вашей личной новостной ленте в социальной сети.